Der Kampf mit der Datenbank geht weiter. In dieser Ausgabe von „Backend meets Frontend“ schauen wir uns an, wie wir ORM-Werkzeuge möglichst einfach in unseren Entwicklungsprozess integrieren. Dazu nutzen wir das Tool Speedment, das auf Java 8 Streams setzt.

Auch bei unserer Webanwendung müssen wir uns mit dem Thema Persistenz auseinandersetzen. Als Basis hält das gute und bewährte PostgreSQL her. Dabei ist es wichtig im Auge zu behalten, dass die Datenbankinstanzen nicht nur einfach zu starten sein sollten, sondern auch wieder sang- und klanglos verschwinden.

Eine Webanwendung für jede noch so kleine oder große Änderung komplett neu zu starten, frisst unglaublich viel Zeit. Schneller wird die Entwicklungs- und Testphase, wenn wir es möglichen machen, dass die Anwendung veränderte Klassen zur Laufzeit erkennt.

Kleine Änderungen am User Interface sollten sich auch fix testen lassen, ohne dass der Entwickler ewiglange Klickstrecken abarbeiten und unnötigen Ladezeiten hinnehmen muss. Ein klar getrenntes Komponentenmodell hilft auch hier weiter.

Unsere Anwendung soll rechnen lernen und die Ergebnisse grafisch darstellen, dafür setzen wir die CalcComponent ein. Bei der Implementierung der vier Grundrechenarten gibt es allerdings einige Dinge zu beachten, gerade im Hinblick auf die Division.

Dependency Injection kann dabei helfen, Anwendungen übersichtlicher zu gestalten und Komponenten klar zu trennen. Im ersten Anlauf ist das aber nicht unbedingt der Fall. Deswegen gehört zu jedem Bootstrappen mit Dependency Injection auch das Aufräumen.

Dependency Injection kann eine kniffelige Angelegenheit sein. Bei der Umsetzung helfen deswegen Frameworks wie Weld oder DDI. Wie das Ganze bei einem Vaadin-Projekt funktionieren kann, zeigt dieser Teil der Kolumne „Backend meets Frontend“. Außerdem geht es um die Frage, wie einfach oder eben schwierig es ist, das DI-Framework nachträglich zu wechseln.

Wir steigen tiefer in das Testen der UI ein. Unser Ziel ist es, einzelne UI-Komponenten auch einzeln zu testen. Und das mit möglichst wenig Aufwand, damit es auch bei einer größeren Anwendung nicht mühselig wird und wir schnell Feedback zu unseren Änderungen bekommen.

Die Rollen und Rechte unserer Webanwendung stehen. Jetzt können wir uns daran machen, die ersten UI-Komponenten zu bauen und zu integrieren. Das heißt natürlich auch, dass wir diese Komponenten testen.

Rechte und Rollen können bei einer Webanwendung ganz schön tricky werden. Man sollte vor allem nicht am Anfang schludern, sonst treffen Änderungen oder Erweiterungen einen umso härter. Apache Shiro hilft bei den Rechten und Rollen, das muss man dann aber auch sauber integrieren.

Die Grundsteine für Security-Maßnahmen gilt es möglichst früh in einem Projekt zu legen. Das gilt besonders für die Verwaltung von Nutzern und Rollen. Das Apache-Projekt Shiro hilft dabei Webanwendungen abzusichern.

Eine große Kleinigkeit bei jeder Webanwendung sind Log-in und Log-out. Außerdem sollte die Anwendung den Benutzer nicht einfach hinauswerfen, nur weil er den Reload-Knopf drückt. Wie das mit Vaadin funktioniert, zeigt dieser Teil von „Backend meets Frontend“.

Nachdem sich die letzten Teilen von „Backend meets Frontend“ mit dem Testen einer Vaadin-Applikation auseinandergesetzt haben, werden wir uns nun der Anwendungsentwicklung selbst zuwenden. Auch bei unserem kleinen Beispielprojekt behalten wir dabei Themen wie Internationalisierung und Änderbarkeit im Auge.

Docker ist auch ein wunderbares Tool für Testumgebungen. Aber das ist nicht immer trivial. Das Open-Source-Projekt TestContainers setzt genau hier an und hilft Java-Entwicklern dabei Docker mit jUnit zu kombinieren. „Backend meets Frontend“ wirft einen Blick auf das Tool und seine Möglichkeiten.

Eine Web-UI kann Entwickler recht einfach in den Wahnsinn treiben. Dann nämlich, wenn Bugs nur bei bestimmten Betriebssystem/Browser-Kombinationen auftreten. Ein mit Docker aufgebaute Testumgebung in Selenium Grid kann diese Tests parallel abarbeiten.

Wenn die ersten UI-Tests laufen, geht es daran, Elemente der Webanwendung zu selektieren und fachliche Tests zu schreiben. Das kann objekt-orientiert oder funktional erfolgen. Der Selenium-Aufsatz TestBench hilft dabei, das Entwicklerleben einfacher zu machen.

Nun hat man es als Web-Entwickler ja nicht nur mit einem Zielsystem zu schaffen: In einem Browser schlägt der UI-Test fehlt, im nächsten nicht. Es gilt, Grundlagen für Browser-übergreifende Tests zu legen. Dafür müssen die WebDriver Binarys gemanagt werden. Dieser Teil von „Backend meets Frontend“ zeigt wie.

Selenium und jUnit4 ist ein solides Test-Duo und arbeitet auch in der Beispielwendung der Kolumne „Backend meets Frontend“ zuverlässig. Aber wie sieht es mit der Weiterentwicklung jUnit5 aus?

Zu einem guten UI-Test gehören Screenshots dazu, um feststellen zu können, was der Nutzer eigentlich genau getrieben hat. Damit unzählige Tests nicht das System zumüllen, sollten Screenshots aber nur im Fehlerfall erstellt werden. Die Test-Kombination aus „Backend meets Frontend“ Vaadin und Selenium wird deswegen noch um jUnit4 und seine Rules erweitert.

Bei UI-Tests kann man sich nicht nur auf die Logfiles verlassen. Um Fehler wirklich nachvollziehen zu können, sind Screenshots hilfreich und wichtig. Die Kombination aus Vaadin und Selenium macht auch dies einfach möglich, wie dieser Teil der Kolumne „Backend meets Frontend“ zeigt.